弹簧材料许用切应力

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1、7.2弹簧的材料、许用应力及制造发表日期：2D09年4月15日 出处：机械设计网络课程 作者：不详【編辑录A : szthcn7.2.1泮簧的材料及许用应力弹簧在工作中常承受具有冲击性的变载荷，所以弹簧材料应具有高的弹性极限、疲劳极限、一定的 冲击韧性、塑性和良好的热处理性能等。常用的弹簧材料有以下几种:訥(1) 碳素弹簧钢含碳量在0.60.9之间，其优点是价廉易得，热处理后具有较高的强度、适宜 的韧性和塑性。缺点是弹性极限低，弹簧多次重复使用后易失去弹性，且不能在高T120C的高温下工 作。(2) 台金弹簧钢适于制造承受变载荷、冲击载荷或工作温度较高的弹簧。常用的有硅猛钢和错钏钢 等。(3)

2、 有色金属台金 适于制造在潮握、酸性或其他腐蚀性介质中工作的弹簧。例如硅青铜、锡青铜 等。选用弹簧材料时应充分考虑弹簧的工作条件(载荷的大小及性质、工作温度和周围介质的情况)、功 用、重要程度及经济性等因素。一股情況下，应优先选用碳素弹簧钢丝。二2+2弹簧的许用应力+2.2弹簧的许用应力影响弹簧许用应力的因素很多，如材料种类、质量、热处理方法、载荷性质、弹簧的工作条件、重 要程度以及簧丝直径已等。弹簧按其原受的载荷性质和重要程度分为三类：耐I类为受变载荷作用次数在1炉次以上或很重要的弹簧，如内燃机气门弹簧、电磁制动器弹簧；II类为受变载荷作WE103105次以及受冲击载荷的弹簧，如一般的靑鱷环

3、E诃壬魏类为受变载荷作用次数在次以下的弹簧，如一般安全阀弹簧护紘常用弹簧材料的名称、性能、用途及许用应力列于表7.1、表7.2中。表7- 1蠅離弹赞的常用材料和许用应力表7- 1蛭解弾寮的第用材料和许用应力M 料许用切应力/ MPa推荐便用温 度兀推荐硬度范H/HRC特性投用途名称牌号I类弹簧rmII类弹簧EHIII类弹簧ruin碳素弹簧钢 丝比C, D和 5Mn65. 7065Mn0.3crB0.4UB.O.SoB-40-12U强度高，性能 好.但尺寸丈了 不易淬透,只适用于小弹螯。合金弹簧钢丝60Si2Mn480640BOO-40-200斗 5-5U弹性和回火稳定 性好,易脱碳， 用于制造

4、受重载的弹簧.50CIVA450600750-40-21045-50有高的疲劳极 限弹性、淬透 性和回火稳定性 好,常用于祇受 变载的弹簧4Crl3450600750-40-300斗 E1.-53耐腐蚀耐高 温,适用于做较 丈的弹簧青铜丝USi3-l270360450-40-12090-100耐腐蚀，防磁好QSn4-3270360450注：1.钩环式拉伸弹簧因钩环过渡部分存在附加应力，苴许用应力取表中数值的60%.Z对于重要的、苴损坏会引起整平机摭的损坏的弹簧，许用切应力T应适当降低，例如受静载荷的重要零件.3.经强压、喷丸处理的弹簧许用切应力可提高约20%.出经强压、喷丸处理的弹簧，许用切应

5、力可提高约20 % 4,极限切应力可取为：I类.=1応7叩；IITS=1.25Tn； IIITS=1.12Tin= 表7.2碳素弹簧钢丝的抗拉强度极限级 别钢丝直径d/mmU.50.81.U1.21.62.02.53.03.5斗门斗号5.06.08.0I8601710166016201570147014201370132013201320132012201170c级22002U1Uly&u141U181U171U166U157U157U152U152U147U142U137UD级255U2斗匚1匚123UU225U211U191U176U166U166U162U163U157U152U-螺旋弹

6、簧的制造过程包括：卷绕、两端面扣工压簧）或制作挂钩拉簧和扭簧）、热处理和工艺试验 等。有时还需进行强压或喷丸处理。弹簧的卷绕有冷卷和热卷两种。当弹簧丝直径小于10mm时，常采用冷卷。冷卷时将已经热处理的 冷拉碳素弹簧钢丝在常温下卷成弹簧，不再悴火，只经低温回火消除内应力。当弹簧丝直径较大时，常 采用热卷。热卷的弹簧卷成后还须进行悴火和回火处理。大批生产吋，弹簧的卷制在自动机床上进行。 小批生产则常在普通车床上或者用手工卷制。压缩弹簧需在两端制出端面圈（弹簧有效圈数*7时，每端W.75圈；27时，取1 175圈，遠 部分只起支承作用，不参与变形，所以也称为死圈）。端面结构有磨平端（图7.3,已）

7、和不磨平端图7.3 b）两种。中国的弹簧标准化工作始于60年代初期，至今已40多年历史，已经形成了较为完善的标准 体系，目前已有弹簧国家标准22项、行业标准30项。1999年由国家质检总局批准成立全国 弹簧标准化技术委员会（SAC/TC235）,弹簧标准化工作得以全面推进。2004年国际上成 立了 ISO/TC 227 （弹簧），我国以成员身份参与工作，这标志着中国弹簧标准化工作进入了 新的阶段，即；全面跟踪、实质性参与工作阶段。GB/T 1239.21989冷卷圆柱螺旋压缩弹簧 技术条件GB/T 1239.31989冷卷圆柱螺旋扭转弹簧 技术条件GB/T 1239.41989热卷圆柱螺旋弹簧

8、 技术条件GB/T 1239.61989圆柱螺旋弹簧 设计计算GB/T 1973.1 1989小型圆柱螺旋弹簧 技术条件GB/T 1973.21989小型圆柱螺旋拉伸弹簧 尺寸及参数GB/T 1973.31989小型圆柱螺旋压缩弹簧 尺寸及参数GB/T 20872001圆柱螺旋拉伸弹尺寸及参数（半圆钩环型）GB/T 20881997圆柱螺旋拉伸弹（圆钩环压中心型）尺寸及参数GB/T 20891994圆柱螺旋压缩弹簧（两端并紧磨平或锻平型）尺寸及参数GB/T 41422001圆柱螺旋拉伸弹尺寸及参数（圆钩环型）GB/T 27851988内燃机气门弹簧技术条件GB/T 29401982柴油机用喷油

9、泵、调速器、喷油器弹簧技术条件GB/T 40361983 手表发条GB/T 40371983 手表游丝GB/T 19722005 碟形弹簧GB/T 108671989弹簧减振器GB/T 138281992多股圆柱螺旋弹簧GB/T 92961988 地弹簧GB/T 18052001 弹簧术语GB/T 13581993圆柱螺旋弹簧尺寸系列JB/T 66551993耐高温弹簧技术条件JB/T 104162004汽车悬架用螺旋弹簧 技术条件JB/T 104172004摩托车减震弹簧 技术条件JB/T 104182004气弹簧设计计算JB/T 66531993扁钢丝圆柱螺旋压缩弹簧JB/T 665419

10、93平面涡卷弹簧技术条件JB/T 73661994平面涡卷弹簧设计计算JB/T 85841997橡胶一金属螺旋复合弹簧JB/T 91292000 60Si2Mn钢螺旋弹簧 金相检验JB/T 91272000圆柱螺旋弹簧喷丸技术规范JB/T 3338.11993液压件圆柱螺旋压缩弹簧 技术条件JB/T 3338.21993液压件圆柱螺旋压缩弹簧 设计计算JB/T 8046.11996压缩气弹簧JB/T 8046.21996可锁定气弹簧JB/T 7367.1 2000圆柱螺旋压缩弹簧超声波探伤方法JB/T 7757.11995机械密封用圆柱螺旋弹簧JB/T 72831994农业机械钢板弹簧技术条件

11、JB/T 500221994农业机械钢板弹簧产品质量分等JB/T 33831983汽车钢板弹簧台架试验方法JB/T 37821984汽车钢板弹簧金相检验标准JB/T 5391984汽车钢板弹簧销和吊耳技术条件ZB T 06001 1988汽车钢板弹簧喷丸处理规范QCn290351991汽车钢板弹簧技术条件QC/T 291031992汽车钢板弹簧质量分等规定JB/T 533942000碟形弹簧产品质量分等JB/T 33962000液压件圆柱螺旋压缩弹簧产品质量分等JB/T 587002000弹簧产品质量分等总则JB/T 587012000小型圆柱螺旋弹簧 产品质量分等JB/T 587022000圆柱螺旋弹簧产品质量分等JB/T 79442000圆柱螺旋弹簧抽样检查回答者：大家